十七大代表、工程院院士毛二可對作品現(xiàn)場指導

        10月13日，作為第三屆海淀教育節(jié)的活動之一的首屆“理工杯”海淀區(qū)中學生迎奧運綜合實踐——學術、科技創(chuàng)意作品競賽在北京八一中學圓滿落下帷幕。這次競賽緊緊圍繞2008年北京奧運會“綠色、科技、人文”的理念，突出學生主體參與性，以著重培養(yǎng)中學生創(chuàng)新精神、樹立創(chuàng)新意識、提高創(chuàng)新能力為目標。此次活動從6月份開始籌備，在短短的三個月中，組委會受理申報作品就達到了100余件，其中包括學術論文和實物制作兩種主要形式。這次活動將高等教育與普通教育對接，搭建了一座中學生科技活動的大平臺。
        大賽評委會由各學科專家共同組成，十七大代表、中國工程院院士毛二可擔任評委會主席，評委會依據作品的實際意義進行評判。最終，在自然科學論文、人文社會科學論文和科技發(fā)明創(chuàng)作三個大類的比賽中，“游泳池清潔機器人”和《中學生課外閱讀狀況的調查研究》脫穎而出，獲得了大賽的特等獎，其他作品分獲各類別一、二、三等獎。這次大賽的優(yōu)秀作品展覽也成就了第三屆海淀教育節(jié)的一場科技創(chuàng)意“盛宴”。

        游泳池清潔機器人 > >

        隨著現(xiàn)代人生活質量的提高，游泳已經成為很多人生活方式的一部分，因此，保持游泳池池底與池壁的清潔衛(wèi)生是至關重要的。而目前許多游泳池都是采用人工清潔和自動水循環(huán)這兩種清潔方式，造成了資源的浪費，來自人大附中的付元同學，想到了用機器人模仿魚來完成游泳池清潔的任務，他的游泳池清潔機器人獲得了這次競賽的特等獎。
        水下機器人可以先將水吸入，通過過濾網將水中的雜質留在機器人體內，然后將干凈的水還給游泳池。機器人底部有移動底盤，利用四個直流電機通過同步帶獨立驅動四個圓桶滾輪，實現(xiàn)機器人的清潔與移動功能。機器人的排水部分利用兩個高速航模電機作為排水電機，將其分別安裝在兩個排水電機支架上，這兩個支架由兩個航機驅動，可以實現(xiàn)排水方向的變化。過濾網安裝在機器人腔體內部，由高速電機排水作用使機器人腔體內部形成高負壓，將池水吸入腔體內，經過濾網過濾，潔凈的池水由高速電機排出。機器人的控制單元是利用單片機作為機器人控制芯片，接收控制手柄的控制信號，從而達到控制各電機轉動的目的，實現(xiàn)機器人的運動。機器人在清潔過程中，能進行正常移動、正常清潔、加強清潔、爬壁清潔等動作。

遙控投球機器人

        遙控投球機器人 > >

        獲得一等獎的北方交通大學附屬中學的陳斯末、李逍然制作的遙控投球機器人也吸引了不少人的目光。
        遙控投球機器人全部使用金屬材料制成，機器人硬件分為兩大部分：第一部分為四輪驅動式底盤，功率強勁、控制靈活、有一定的越障能力；第二部分為三段機械臂及收放球裝置，每段機械臂有較大的活動范圍，第一段設有前后限位器，雙電機驅動能提供較大的扭矩，第二段及收球裝置可靈活控制完成收放球動作。收放球裝置采用的 滾輪方式使工作效率更高。
        軟件部分由vex控制器和六通道遙控器配合完成。在控制過程中對特定動作采用編程方式自動完成，機動動作分別設置通道人為遙控操作。
        遙控機器人由于采用了全金屬框架結構和工程塑料齒輪傳動技術，所以在工作中能夠保持穩(wěn)定的工作狀態(tài)，提供必要的機械強度。Vex控制器和六通道遙控器由專用軟件支持，編程方便、靈活，充分發(fā)揮了多通道遙控的優(yōu)勢功能。為了避免頻率干擾，控制器和遙控器中的晶體震蕩器為外置形，可隨時改變。

機器人皮影戲

        機器人皮影戲 > >

        “看，孫悟空大戰(zhàn)火麒麟！”循聲看去，原來幾個八一中學的同學在一塊幕布后面操控著皮影，孫悟空活靈活現(xiàn)，一個跟頭翻過去，圍觀者“嘖、嘖”贊美，又見火麒麟三次撲擊，三次倒地，引起了大家的陣陣笑聲。記者走近觀看，原來皮影戲暗藏玄機，控制孫悟空身上的線繩并不是由人手操縱的，而是一個機器人。機器人皮影戲，堪稱是高科技與古老文化的完美結合了。
        孫悟空的四肢由三個電機通過吊線的方式進行驅動，使之能和諧運動，麒麟更是經過精心設計，運用偏心輪軸進行驅動，使之在運動過程中有明顯的撲擊動作，更能體現(xiàn)麒麟兇猛的姿態(tài)。機器人皮影戲的出發(fā)點是發(fā)揚光大我們國家的古老文化，讓更多的年輕人了解皮影戲，體會和感受皮影戲的美，從而進一步感受到我國傳統(tǒng)文化的偉大。
        此次大賽共有20多所中學近百名同學參加，為了鼓勵學生的創(chuàng)新積極性，提高學生的科學意識，大賽評委會基本上對每一項作品都給與了獎勵，其中人大附中和101中學收獲頗豐，得到了專家學者的一致好評。
        “理工杯”大賽的圓滿落幕，凸顯了海淀區(qū)中學科技教育的優(yōu)勢，展現(xiàn)了中學生在科技創(chuàng)新方面的優(yōu)異成果。評審專家們對參評作品給出了很高的評價，表示絕大多數(shù)論文及實物作品體現(xiàn)了中學生們對科學發(fā)展觀及創(chuàng)造和諧社會的自覺或不自覺地接受和理解，此次大賽以學術、科技創(chuàng)意作品競賽的形式，在第三屆海淀教育節(jié)期間向社會集中體現(xiàn)了海淀中學生的學術、科技創(chuàng)新能力。據悉，海淀區(qū)教委還會將“理工杯”競賽辦成每年一屆的中學生科技創(chuàng)新主體性盛會，從而更加有效地促進海淀區(qū)中學生科技實踐活動的蓬勃發(fā)展。